À la recherche de nouveaux additifs pour le travail des métaux.

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STUTTGART, Allemagne – Les fournisseurs de fluides pour le travail des métaux sont confrontés à des défis liés aux changements dans les matières premières qu’ils sont capables d’utiliser et également à des changements dans le type d’opérations de formage des métaux utilisées par l’industrie, ont déclaré des responsables de Lanxess lors d’une conférence ici le mois dernier.

En conséquence, ils ont prédit que les formulateurs s’appuieront davantage sur certains types de produits chimiques, tels que les additifs extrême pression contenant du soufre.

S’adressant au forum sur la technologie des huiles minérales organisé par Uniti, l’association allemande des entreprises pétrolières minérales de taille moyenne, Wilhelm Rehbein, directeur principal des technologies d’application chez Lanxess, a déclaré que l’un des plus grands défis auxquels sont confrontés les fournisseurs de fluides pour le travail des métaux est l’attaque réglementaire continue contre les paraffines chlorées, qui ont longtemps servi d’additifs extrême-pression efficaces.

Les paraffines chlorées comprennent une gamme de variétés définies par la longueur de leurs molécules. Les paraffines chlorées à chaîne courte ont déjà été interdites par de nombreux pays car elles persistent dans l’environnement, s’accumulent chez l’homme et l’animal et sont suspectées de provoquer des cancers. L’Union européenne et les Nations Unies étudient des propositions visant à interdire les variétés de longueur moyenne, et les États-Unis discutent d’éventuelles interdictions des variétés de longueur moyenne et longue.

Dans le même temps, a déclaré Rehbein, les fournisseurs de fluides font face à un déplacement de l’approvisionnement en stocks de base des huiles API du groupe I vers les huiles des groupes II et III. Les huiles du groupe I représentaient 74 % de la capacité de production mondiale d’huiles de base minérales en 2007, mais seulement 30 % d’ici 2020. Les huiles des groupes II et III, qui ont repris la part perdue par le groupe I, offrent des avantages en termes de meilleures performances antioxydantes, de couleur plus claire et moins d’odeur, a-t-il noté, mais malheureusement, ils fournissent également moins de solvabilité pour de nombreux additifs utilisés dans les fluides de travail des métaux.

Pendant ce temps, la popularité croissante des véhicules électriques entraîne des changements dans les processus de travail des métaux utilisés par l’industrie automobile. Les véhicules électriques signifient moins de besoins en vilebrequins, arbres à cames, blocs moteurs et boîtes de vitesses, qui sont tous fabriqués par des processus d’élimination des copeaux tels que le perçage, la coupe et le tournage. Au lieu de cela, les hybrides rechargeables et les véhicules alimentés uniquement par batterie ont des feuilles de rotor et de stator et des composants de batterie fabriqués par des processus d’estampage, de découpage fin et d’emboutissage.

« Cela signifie un besoin accru de fluides et de prélubrifications » utilisés pour préparer les métaux avant leur formation, a déclaré Rehbein. « Cela nécessite une transformation vers une viscosité plus élevée, de meilleures propriétés lubrifiantes et une teneur accrue en additifs extrême pression et anti-usure pour les applications hautes performances. »

Les types de métaux utilisés – pour les véhicules électriques et d’autres types de produits – évoluent également. La poussée vers des produits plus légers conduit les fabricants à utiliser des matériaux avec des rapports résistance/densité plus élevés, tels que des aciers avancés et à ultra-haute résistance, et dans les processus d’emboutissage, ils provoquent une usure excessive par abrasion en raison de la résistance élevée à la traction du métal et de sa tendance au ressort. retour.

Par conséquent, les fluides utilisés pour l’élimination des copeaux ou les processus d’estampage et d’étirage nécessitent une pression extrême et des performances anti-usure accrues, a déclaré Rehbein. Ils doivent également être compatibles avec les alliages de titane, d’aluminium et de magnésium.

Matthias Mickler, responsable de la technologie d’application de Lanxess pour l’Europe, le Moyen-Orient et l’Afrique, a déclaré que la société recherchait des produits chimiques porteurs de soufre qui pourraient remplacer les paraffines chlorées et répondre aux besoins croissants des fabricants de métaux. Mickler a déclaré qu’il existe de nombreux transporteurs de soufre offrant une gamme de polarités et d’activités et que Lanxess a découvert qu’ils offrent une efficacité exceptionnelle sur une large plage de températures.

Il a déclaré qu’ils sont également compatibles avec la plupart des additifs pour fluides de travail des métaux et que leurs performances peuvent être améliorées en les combinant avec des sulfonates surbasiques, des polycarboxylates et d’autres composés polaires. Et ils peuvent être éliminés par des méthodes de traitement des déchets standard, contrairement aux paraffines chlorées, qui sont coûteuses à éliminer là où elles sont très réglementées.

« En combinant des supports de soufre appropriés et d’autres additifs de lubrifiant, il est possible d’ajuster les caractéristiques des fluides de travail des métaux aux exigences spécifiques des processus et même de dépasser les performances des lubrifiants de coupe et de formage contenant des paraffines chlorées », a déclaré Mickler.

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